技术简介:
本发明提出了一种盐碱裸地植被快速建植方法,针对现有改良技术成本高、操作复杂的问题。该方法包括耙地筑垄沟、混合风沙土或农田土与盐碱土及植物种子后埯种,并复土拖平,以此为多年生植物提供适宜的生长微环境,有效增加植被覆盖力和改善土壤理化性质。
关键词:生态恢复,盐碱裸地,快速建植
专利名称:一种盐碱裸地植被快速建植方法
技术领域:
本发明涉及生态工程领域,特别涉及一种盐碱裸地植被快速建植方法。
背景技术:
盐碱裸地土壤理化性质恶劣,如较高的土壤盐分含量及pH值、较低的营养成分及土壤有效水分、紧实的土壤质地、坚硬的表土层壳等;土壤种子库种子种类单一、数量稀少、且多为一年生植物种子,其他多年生植物繁殖体极少或无。即使是在雨季,土壤含水量较高,表层土壤盐分略有降低的时节,一些植物种子得以萌发,但到旱季时,植物幼苗由于较低的土壤水势而枯萎死亡。因此,盐碱裸地土壤理化性质恶劣、种子源稀少及幼苗难以定居是盐碱裸地不能自我修复的主要原因。
气候、地质地貌、水文条件等都是导致松嫩平原土地发生盐碱化的自然因素。地质水文因素为盐碱化提供了物质基础和发育空间;气候因素决定了盐碱化发生的必然性;人类不合理的经济利用与活动则加剧了草地盐碱化程度,是草地发生盐碱化的现实驱动力。人类不合理利用,如过度放牧、开荒种田等活动造成草地植被优势种密度降低或消失,植被盖度降低,表层土壤风蚀或水蚀加重,土壤盐碱化程度逐渐加剧,从而逐渐形成大面积的盐碱裸地,逐渐丧失草地生态、经济和社会功能。盐碱裸地植被覆盖力极低或无,土壤蒸发量加大,不断地将深层土壤和地下水中的盐分积聚到地表,成为“盐碱源”,并通过水蚀和风蚀作用,将盐碱成分带到周边的草地或农田,造成和加重邻近草地和农田土壤盐碱化而成为一种危害源。因此,如何快速地把盐碱裸地恢复成有植被覆盖的草地,是恢复盐碱化草地的首要任务。盐溃土的改良技术,归结起来主要有三种方法①化学方法,通过施用石膏和磷石膏等含钙物质(《应用生态学报》,1998年8月,第九卷,第四期,425-428页)、酸性物质以及保水剂等化学改良剂来改良土壤理化性质,然后进行植被建植;②物理方法,通过灌溉淋盐、沟渠排水或横管、竖井排水等水利工程措施排盐来降低土壤的盐分(《水土保持研究》,2006年第13卷第2期,32-33,114页)。虽然这两种方法对改良盐碱地具有显著的效果,但由于改良成本(4000 5000元/公顷)过高和受到一些资源条件(如水资源、排水条件等)及投入/产出经济效益比值较低等因素的限制,现有的社会经济条件不能满足,致使这些改良方法不能得到大面积的应用和推广。③生物学途径,通过种植耐盐碱植物,人工建立枯草层或翻压绿肥等方式增加土壤有机质,改善土壤理化性质,同时增加地表覆盖度,降低土壤蒸发,达到抑制深层土壤盐分向表层积聚。由于生物学途径操作简单、费用较低、效果明显并具有可持续性,因此在诸多盐溃区的盐溃土改良上得到了大面积的应用和推广。但是目前的建植方法不仅操作繁琐、消耗人力物力,而且建植的植物生长慢、存活率低。因此,提供一种盐碱裸地植被快速建植方法具有现实意义。
发明内容有鉴于此,本发明提供一种盐碱裸地植被快速建植方法。该方法通过耙地、筑垄沟,取风沙土或农田土,与盐碱土混合后,与多年生植物种子混合,埯在垄沟中后复土、拖平,能够在盐碱裸地上创建适宜多年生植物种子萌发的微生境,从而保障多年生植物幼苗定居、生长、繁殖,达到逐渐增加植被盖度,降低土壤盐分,改善土壤生境,建立起多年生优质人工草地。为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案本发明提供了一种盐碱裸地植被快速建植的方法,包括如下步骤耙地、筑垄沟;取风沙土或农田土,与盐碱土混合后获得第一混合土 ;取第一混合土与多年生植物种子混合,获得第二混合土 ;
取第二混合土埯种、复土、拖平。客土埯种改良盐碱裸地是在盐碱裸地上挖一小坑,将风沙土或其他较好的土壤如农田土装进坑中,并在其中点播多年生牧草种子。在实际操作作业中,为了提高工作效率,采用将土壤埯到垄沟里的作业方式。作为优选,第一混合土中,风沙土或农田土与盐碱土的质量比为2:1。作为优选,第一混合土与种子的质量比为100:2。作为优选,植被为多年生牧草。作为优选,埯种具体为每埯中第二混合土的质量为lkg。作为优选,埯种具体为埯间距为50cm。作为优选,耙地的深度为12 20cm。作为优选,筑垄沟的深度为10 15cm,垄沟的间距为65cm。作为优选,筑垄沟的方向垂直于风向。作为优选,埯种的时间为6月10日至6月20日。作为优选,盐碱裸地的pH值为10. 0 10. 6、土壤水分含量为8. 0 15. 0%。作为优选,植被为多年生植被。具体的,本发明提供的盐碱裸地多年生植被快速建植方法,包括如下步骤适时耙地、筑垄作业根据当地多年来的气象资料,确定筑垄作业时间为每年雨季前6月10-20日。采用圆盘耙耙地,深度控制在12-20cm,然后筑垄,垄沟深度为10-15cm,垄沟间距为65cm。筑垄方向垂直于风向。客土埯种将沙土或农田土与盐碱土按不同比例混合,然后混有不同多年生牧草种子,每百公斤土壤种子含量为2Kg左右。将混有种子的混合土埯到垄沟里,每埯土壤重量为lKg,埯与埯间距为50cm,埯种结束后,采用四轮拖拉机拖拉平板铁拖子将垄沟复土拖平。改造地在后三年内不宜进行刈割或放牧。本发明提供一种盐碱裸地多年生植被快速建植方法。该方法通过耙地、筑垄沟,取风沙土或农田土,与盐碱土混合后,与多年生植物种子混合,埯在垄沟中后复土、拖平,能够在盐碱裸地上创建适宜多年生植物种子萌发的微生境,从而保障多年生植物幼苗定居、生长、繁殖,达到逐渐增加植被盖度,降低土壤盐分,改善土壤生境,建立起多年生优质人工草地。与其他盐碱裸地改良方法相比,此方法更为有效、更加快速地建植多年生植物,更加节省改良剂或改良资源,降低作业成本,从而使得改良方法能进行大面积得以推广。该方法具有操作简单、行之有效、成本低廉(1500 2000元/公顷)、改良效果可持续、易推广等特点,为重度盐碱化草地中盐碱裸地的多年生植被快速建植提供新思路和新方法。该方法可在较短的时间内产生显著的生态效益,快速增加盐碱化草地植被覆盖力,第一年植被盖度即可达到90%以上;消除盐碱裸地风蚀和水蚀对邻近草地和农田的破坏作用;土壤理化性质得到改善。在此基础上,还能够改善土壤理化性质,建立微生境,为多年生植物种子萌发、幼苗定居、生长、发育及繁殖提供安全立地,从而达到快速在盐碱裸地上建植多年生植被的目的,恢复草地生态系统生态功能与服务功能。同时,还能够取得显著的社会效益和经济效益,能够快速将盐碱裸地恢复成高经济价值、可持续利用的多年生优质人工草地,提高草地生产力。
具体实施例方式本发明公开了一种盐碱裸地植被快速建植方法,本领域技术人员可以借鉴本文内 容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。本发明提供的盐碱裸地植被快速建植方法中所用种子及试剂均可由市场购得。下面结合实施例,进一步阐述本发明实施例I本发明的具体实施地点位于黑龙江省大庆市杜尔伯特盟他拉哈镇东部重度退化草地,地理位置为N45° 53' 47° 08',E123° 45' 124° 42',平均海拔152m,属温带大陆性季风气候,春季多风沙,降水量少,平均年降水量为400_左右,大部分集中在7-9月,年平均气温3. 6 4. 40C,月平均气温稳定在(TC以上的日数为210d,无霜期140d,封冻期在11月上旬,解冻期在5月上旬。土壤类型主要为草甸土。盐碱裸地的pH值为10.0 10. 6、土壤水分含量为8. 0 15. 0%。样地内植被为典型的退化草地特征,植物平均高度20cm,总盖度〈5%,产量IOg nT2,主要分布有苔草(Carex duriuscula)高度为5-lOcm,占总生物量20%;角碱蓬(Suaeda corniculata)占总生物量40% ;虎尾草(Chloris virgata)高度为20cm、占总生物量30% ;碱地蒲公英(Taraxacum sinicum)高度为12cm。优势种为虎尾草。为重度盐碱化草地,碱斑面积占90%以上。本发明根据当地多年气象数据结果,确定于6月初雨季来临前实施作业。5月25日,采用圆盘缺口重耙耙地(2组20片耙片),控制耙地深度为15-20cm。6月10日,采用农用20马力拖拉机悬挂三铧犁筑垄,垄台间距为65cm,垄台与垄沟垂直深度约为15-20cm。采用随机区组方式建立小区,小区面积为3X3m,小区间距为lm。将坨子上的风沙土与碱土按体积比为 2 :1、1 :1、1 :2、1 :3 混合,然后将羊草(Leymus chinensis)、碱茅(Puccinelliatenuiflora)与野大麦(Hordeun brevisubulatun)种子与上述混合土混勻,种子含量为每公斤混合土中含0. IKg左右。将上述混有种子的混合土分别埯到垄沟里,每埯混合土重量约为lKg,埯与埯间距为50cm左右。埯种结束后,采用四轮拖拉机拖拉铁拖子将垄沟复土拖平。实施作业后,实验样地进行围栏禁牧。
本发明实施后,各种埯种植被盖度随着风沙土与盐碱土配比比例降低而降低(见表1),风沙土与盐碱土配比为2 :1,植被盖度达到90-95%。实施作业后,一年生植物虎尾草生长迅猛,密度与地上生物量也是随着风沙土与盐碱土配比比例降低而降低(见表2,表3)。表I客土埯种后植被盖度(%)
权利要求1.一种盐碱裸地植被快速建植的方法,其特征在于,包括如下步骤耙地、筑垄沟;取风沙土或农田土,与盐碱土混合后获得第一混合土 ;取所述第一混合土与所述植物种子混合,获得第二混合土 ;取所述第二混合土埯种、复土、拖平。
2.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述第一混合土中,所述风沙土或农田土与所述盐碱土的质量比为2:1。
3.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述第一混合土与所述种子的质量比为100:2。
4.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述埯种具体为每埯中所述第二混合土的质量为1kg。
5.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述埯种具体为埯间距为50cm。
6.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述耙地的深度为12 20cm。
7.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述筑垄沟的深度为10 15cm,所述垄沟的间距为65cm。
8.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述筑垄沟的方向垂直于风向。
9.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述埯种的时间为6月10日至6月20曰。
10.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述盐碱裸地的pH值为10.O 10. 6、土壤水分含量为8. O 15. 0%。
全文摘要本发明涉及生态工程领域,特别涉及一种盐碱裸地植被快速建植方法。该方法通过耙地、筑垄沟,取风沙土或农田土,与盐碱土混合后,与多年生植物种子混合,埯在垄沟中后复土、拖平。该方法为多年生植物种子萌发、幼苗定居、生长及繁殖提供安全立地,可以使盐碱化草地中的盐碱裸地快速地生长多年生植物。因而此发明能够快速增加草地植被覆盖力,减少盐碱裸地风蚀和水蚀作用对邻近草地和农田的危害,保护和改善生态环境,同时又使得大面积的盐碱裸地得以利用,为牧畜业发展提供优质牧草,产生较高的生态、经济和社会效益。该方法具有操作简单、行之有效、成本低廉、可持续和易于推广等优点。
文档编号A01B79/02GK102754559SQ201210249790
公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月18日 优先权日2012年7月18日
发明者介冬梅, 姜世成, 曲鲁平, 郭继勋 申请人:东北师范大学